连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置[实用新型专利]

*CN202379949U*

(10)授权公告号 CN 202379949 U(45)授权公告日 2012.08.15

(12)实用新型专利

(21)申请号 201120503691.9(22)申请日 2011.12.06

(73)专利权人中国石油天然气股份有限公司

地址100007 北京市东城区东直门北大街9

号中国石油大厦(72)发明人史君 张晓琳 王健 石洪波

王俊艳 郝春来 高原(74)专利代理机构北京市中实友知识产权代理

有限责任公司 11013

代理人李玉明(51)Int.Cl.

C10G 25/03(2006.01)C07C 7/13(2006.01)

权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页权利要求书1页 说明书4页 附图1页

(54)实用新型名称

连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置(57)摘要

连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置，应用于石油化工以石脑油为原料，连续分离提取正构烷烃。在原料罐连接进料泵，进料泵连接原料加热器入口。原料加热器出口连接吸附脱附塔顶部的原料入口，吸附脱附塔有第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔，两个吸附脱附塔并联，两个吸附脱附塔顶部的氮气入口氮气加热器的出口。两个吸附脱附塔的正构烷烃出口连接正构烷烃冷凝器、正构烷烃储罐和正构烷烃出口泵。两个吸附脱附塔的非正构烷烃出口连接非正构烷烃冷凝器、非正构烷烃储罐和非正构烷烃出口泵。效果是：通过增加一个吸附脱附塔，达到了改变间歇生产正构烷烃及非正构烷烃为连续生产。CN 202379949 UCN 202379949 U

权 利 要 求 书

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1.一种连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置，包括原料罐(1)、进料泵(2)、原料加热器(3)、氮气加热器(4)、吸附脱附塔、正构烷烃冷凝器(7)、正构烷烃储罐(8)、正构烷烃出口泵(9)、非正构烷烃冷凝器(10)、非正构烷烃储罐(11)、非正构烷烃出口泵(12)、中间油品冷凝器(13)、中间油品储罐(14)和中间油品出口泵(15)；在原料罐(1)的出口通过管线连接进料泵(2)，进料泵(2)的出口通过管线连接原料加热器(3)的入口；原料加热器(3)的出口通过管线连接吸附脱附塔顶部的原料入口，其特征在于：所述的吸附脱附塔有第一吸附脱附塔(5)和第二吸附脱附塔(6)，原料加热器(3)的出口通过管线连接分别连接第一吸附脱附塔(5)和第二吸附脱附塔(6)顶部的原料入口；在第一吸附脱附塔(5)和第二吸附脱附塔(6)顶部的氮气入口通过管线分别连接氮气加热器(4)的出口；

在第一吸附脱附塔(5)和第二吸附脱附塔(6)的底部分别有三个出口，即正构烷烃出口、非正构烷烃出口和中间油品出口；

第一吸附脱附塔(5)和第二吸附脱附塔(6)的正构烷烃出口有管线连接正构烷烃冷凝器(7)的入口，正构烷烃冷凝器(7)的出口有管线连接正构烷烃储罐(8)的入口，正构烷烃储罐(8)底部出口有管线连接正构烷烃出口泵(9)的入口，正构烷烃储罐(8)顶部出口有管线连接正构烷烃冷凝器(7)的入口；

第一吸附脱附塔(5)和第二吸附脱附塔(6)的非正构烷烃出口有管线连接非正构烷烃冷凝器(10)的入口，非正构烷烃冷凝器(10)的出口有管线连接非正构烷烃储罐(11)的入口，非正构烷烃储罐(11)底部出口有管线连接非正构烷烃出口泵(12)的入口，非正构烷烃储罐(11)顶部出口有管线连接非正构烷烃冷凝器(10)的入口；

第一吸附脱附塔(5)和第二吸附脱附塔(6)的中间油品出口有管线连接中间油品冷凝器(13)的入口，中间油品冷凝器(13)的出口有管线连接 中间油品储罐(14)的入口，中间油品储罐(14)底部出口有管线连接中间油品出口泵(15)的入口，中间油品储罐(14)顶部出口有管线连接中间油品冷凝器(13)的入口；中间油品出口泵(15)的出口有管线连接原料罐(1)的入口。

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说 明 书

连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置

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技术领域

本实用新型涉及石油化工技术领域，特别涉及以石脑油为原料，连续分离提取出

其中的正构烷烃的装置。

[0001]

背景技术

上世纪50年代末开发了分子筛吸附分离轻质汽油中正构烷烃加工方法提高汽油

的辛烷值，过程使用5A分子筛为吸附剂，以低级正构烷烃、氨气、氢气或水蒸汽等为脱附剂.该方法生产的高辛烷值汽油具有感铅性好，抗爆性能强，环境污染轻等优点。目前，应用这种分离方法，将油品中的正构烷烃与非正构烷烃分离后，在利用非正构烷烃做汽油调和组分的同时，开发利用脱附出来出的正构烷烃，即脱附油。在轻质直流汽油和重整抽余油的改质过程中，脱附油作为石油化工原料和溶剂油使用。我国目前的溶剂油生产，绝大多数采用炼油厂的直镏分油技术，硫、氮含量高，芳烃、不饱和烯烃含量多，致使产品味道大、毒性强、颜色重。正烷烃类溶剂油是石油产品经加氢精制脱硫、脱氮、脱味，具有良好的化学稳定性和溶解选择性。

[0003] 正构烷烃含量高，芳烃含量低的脱附油作为乙烯裂解原料。裂解原料是影响乙烯成本、提高产品收率及降低综合能耗的首要因素。通常，裂解原料占乙烯生成总成本得70％以上。在裂解过程中，正构烷烃最易生成乙烯等目的产物。因此，提高裂解原料中得烷烃含量或选择高烷烃含量的油品油作为裂解原料，可以提高乙烯产率，降低质量劣质的裂解汽油产率，降低炉管结焦量，延长开工周期，经济效益提高。 [0004] 我国多数炼油企业中装置构成单一，主要由常减压蒸馏和催化裂化 装置构成，缺少催化重整装置，烷基化、MTBE以及异构化装置就更少。因此我国汽油调合组分非常单调，催化裂化汽油组分平均占80％以上，甚至有些企业出厂汽油100％的催化裂化汽油组分。而国外汽油组成一般是催化裂化和催化重整汽油各占三分之一左右，其余三分之一为烷基化油、异构化油和MTBE等。正构烷烃是石油产品中的非理想组分，加氢异构化技术作为生产优质石油产品的手段则显得更为重要。 [0005] 另外，脱附油作为制氢或制氨合成气原料，可以增加催化剂活性，提高处理能力。 [0006] C氮气00310122456.7提供了一种从C5～C6烷烃异构化产物中分离正构烷烃的方法，先将原料中的异戊烷脱除，然后再将其通入吸附分离柱，在2.0～4.0MPa、100～150℃、液相条件下吸附其中的正构烷烃，待吸附饱和后，以异戊烷为冲洗剂，对吸附分离柱进行冲洗，然后再以C7～C9的正构烷烃为脱附剂对吸附分离柱进行脱附。该法可有效分离轻烃异构化产物中的正构烷烃，所述脱附剂的用量少、脱附时间短。 [0007] CN1715368A公开了一种从全馏分石脑油中分离正构烷烃的方法，先将全馏分石脑油中的芳烃用吸附分离法从原料中除去，再用吸附分离法将脱芳烃后的全馏分石脑油中的正构烷烃与非正构烷烃分开。吸附分离后石脑油馏分中富含正构烷烃的组分可作为蒸汽裂解装置的进料，提高蒸汽裂解装置的乙稀收率，富含异构烷烃的组分可作为催化重整装置

[0002]

的原料，增加重整汽油或芳烃产率，而富含芳烃的组分则可作为焦化或重整装置的进料。另

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说 明 书

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外，本实用新型两种吸附分离均选用了有效的脱附剂，可使吸附饱和后的吸附剂有效再生，重新利用。

[0008] 目前的分子筛分离提取油品中的正构烷烃都是采用一个吸附脱附塔，因此都是间歇操作。上述专利采用间歇操作来分离提取油品中的正构烷烃。吸附操作条件，脱附剂及脱附操作条件不同，分离结果也有所差异。 实用新型内容

[0009] 本实用新型的目的是：提供一种连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置，在不改变原有基本工艺条件的前提下，增加一个吸附脱附塔，达到连续生产的目的。另外，增加一个中间油品泵及相应管线，使收集的中间油品能够回到原料罐中重新反应，充分利用原料资源。

[0010] 本实用新型采用的技术方案是：连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置，包括原料罐、进料泵、原料加热器、氮气加热器、吸附脱附塔、正构烷烃冷凝器、正构烷烃储罐、正构烷烃出口泵、非正构烷烃冷凝器、非正构烷烃储罐、非正构烷烃出口泵、中间油品冷凝器、中间油品储罐和中间油品出口泵。在原料罐的出口通过管线连接进料泵，进料泵的出口通过管线连接原料加热器的入口；原料加热器的出口通过管线连接吸附脱附塔顶部的原料入口，其特征在于：所述的吸附脱附塔有第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔，原料加热器的出口通过管线连接分别连接第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔顶部的原料入口；在第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔顶部的氮气入口通过管线分别连接氮气加热器的出口； [0011] 在第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔的底部分别有三个出口，即正构烷烃出口、非正构烷烃出口和中间油品出口； 第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔的正构烷烃出口有管线连接正构烷烃冷凝器的入口，正构烷烃冷凝器的出口有管线连接正构烷烃储罐的入口，正构烷烃储罐底部出口有管线连接正构烷烃出口泵的入口，正构烷烃储罐顶部出口有管线连接正构烷烃冷凝器的入口；

[0013] 第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔的非正构烷烃出口有管线连接非正构烷烃冷凝器的入口，非正构烷烃冷凝器的出口有管线连接非正构烷烃储罐的入口，非正构烷烃储罐底部出口有管线连接非正构烷烃出口泵的入口，非正构烷烃储罐顶部出口有管线连接非正构烷烃冷凝器的入口；

[0014] 第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔的中间油品出口有管线连接中间油品冷凝器的入口，中间油品冷凝器的出口有管线连接中间油品储罐的入口，中间油品储罐底部出口有管线连接中间油品出口泵的入口，中间油品储罐顶部出口有管线连接中间油品冷凝器的入口；中间油品出口泵的出口有管线连接原料罐的入口。

[0015] 简述连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置的工艺过程。将来自原料罐的石脑油通过加热器汽化后，从吸附脱附塔顶进料，吸附温度控制在250～350℃，吸附时间为1～2h，没有吸附的非正构烷烃从吸附脱附塔底采出，经过非正构烷烃冷凝器冷凝成液相后进入非正构烷烃罐。脱附时先将氮气加热后通入吸附脱附塔将塔内，残留的石脑油吹扫出来，从吸附脱附塔底排出后经中间油品冷凝器冷凝下来进入中间油品储罐。吹扫干净后，将氮气加热到200～250℃，从塔顶通入，脱附时间1～2h，将吸附在分子筛中的正构烷烃解吸

[0012]

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说 明 书

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出来，氮气夹带着气态的正构烷烃从吸附脱附塔底排出进入正构烷烃冷凝器，冷凝后的液态正构烷烃收集在正构烷烃储罐中。这样就实现了分子筛分离提取出石脑油中正构烷烃。 [0016] 为了达到连续生产正构烷烃及非正构烷烃，采用第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔并列连接，第一吸附脱附塔和第二吸附脱附塔内装填有5A分子筛。当第一吸附脱附塔处于吸附状态时，第二吸附脱附塔进行解吸部分操作，控制操作参数，使其同时完成相应部分生产。然后通过阀门的和泵的切换，第一吸附脱附塔进行解吸部分操作的同时，第二吸附脱附塔进行吸附，以此类推。这样就能达到连续生产出正构烷烃和非正构烷烃的目的。 [0017] 本实用新型的有益效果：本实用新型连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置，通过在原有工艺设备的基础上增加一个吸附脱附塔，以及相应的辅助设备，达到了改变间歇生产正构烷烃及非正构烷烃为连续生产。因为两塔操作参数一致，所以不会增加生产个过程中的难度，能达到平 稳生产。通过两个塔生产状态的切换，从整体上达到生产的连续性。设置的中间油品罐可将没有被吸附正构烷烃的石脑油回收到一起，进入原料罐与原料混合，这样充分利用原料，节约能源，提高正构烷烃收率。 附图说明

图1是本实用新型连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置结构示意图。 [0019] 图中，1-原料罐，2-进料泵，3-原料加热器，4-氮气加热器，5-第一吸附脱附塔，6-第二吸附脱附塔，7-正构烷烃冷凝器，8-正构烷烃储罐，9-正构烷烃出口泵，10-非正构烷烃冷凝器，11-非正构烷烃储罐，12-非正构烷烃出口泵，13-中间油品冷凝器，14-中间油品储罐，15-中间油品出口泵。

[0018]

具体实施方式

[0020] 实施例1：以一个连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。

[0021] 参阅图1。本实用新型连续分离提取石脑油中正构烷烃的装置，包括原料罐1、进料泵2、原料加热器3、氮气加热器4、吸附脱附塔、正构烷烃冷凝器7、正构烷烃储罐8、正构烷烃出口泵9、非正构烷烃冷凝器10、非正构烷烃储罐11、非正构烷烃出口泵12、中间油品冷凝器13、中间油品储罐14和中间油品出口泵15。 [0022] 在原料罐1的出口通过管线连接进料泵2，进料泵2的出口通过管线连接原料加热器3的入口。原料加热器3的出口通过管线连接吸附脱附塔顶部的原料入口。所述的吸附脱附塔有第一吸附脱附塔5和第二吸附脱附塔6，原料加热器3的出口通过管线连接分别连接第一吸附脱附塔5和第二吸附脱附塔6顶部的原料入口。在第一吸附脱附塔5和第二吸附 脱附塔6顶部的氮气入口通过管线分别连接氮气加热器4的出口。在第一吸附脱附塔5和第二吸附脱附塔6顶部的氮气入口和原料入口的管线上分别连接有一个阀门。 [0023] 在第一吸附脱附塔5和第二吸附脱附塔6的底部分别有三个出口，即正构烷烃出口、非正构烷烃出口和中间油品出口。在正构烷烃出口、非正构烷烃出口和中间油品出口的管线上分别连接有一个阀门。

[0024] 第一吸附脱附塔5和第二吸附脱附塔6的正构烷烃出口有管线连接正构烷烃冷凝器7的入口，正构烷烃冷凝器7的出口有管线连接正构烷烃储罐8的入口，正构烷烃储罐8

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说 明 书

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底部出口有管线连接正构烷烃出口泵9的入口，正构烷烃储罐8顶部出口有管线连接正构烷烃冷凝器7的入口。

[0025] 第一吸附脱附塔5和第二吸附脱附塔6的非正构烷烃出口有管线连接非正构烷烃冷凝器10的入口，非正构烷烃冷凝器10的出口有管线连接非正构烷烃储罐11的入口，非正构烷烃储罐11底部出口有管线连接非正构烷烃出口泵12的入口，非正构烷烃储罐11顶部出口有管线连接非正构烷烃冷凝器10的入口。

[0026] 第一吸附脱附塔5和第二吸附脱附塔6的中间油品出口有管线连接中间油品冷凝器13的入口，中间油品冷凝器13的出口有管线连接中间油品储罐14的入口，中间油品储罐14底部出口有管线连接中间油品出口泵15的入口，中间油品储罐14顶部出口有管线连接中间油品冷凝器13的入口。中间油品出口泵15的出口有管线连接原料罐1的入口。

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说 明 书 附 图

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图1

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